电力系统课程设计答案.doc

word完美格式 PAGE 精心整理 学习帮手 电力系统分析课程设计 题 目 电力系统分析课程设计 学 院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 学生姓名 学 号 月 日至 月 日 共 周 指导教师(签字) 院 长(签字) 摘 要 潮流计算是电力系统的一项重要分析功能，是进行故障计算，继电保护整定，安全分析的必要工具。 传统的潮流计算程序缺乏图形用户界面，结果显示不直观，难于与其他分析功能集成。网络原始数据输入工作量大且易于出错。随着计算机技术的飞速发展，MICROSOFT WINDOWS操作系统早已被大家所熟悉，其友好的图形用户界面已成为PC机的标准，而DOS操作系统下的应用程序因其界面不够友好，开发具有WINDOWS风格界面的电力系统分析软件已成为当前的主流趋势。另外，传统的程序设计方法是结构化程序设计方法，该方法基于功能分解，把整个软件工程看作是一个个对象的组合，由于对某个特定问题域来说，该对象组成基本不变，因此，这种基于对象分解方法设计的软件结构上比较稳定，易于维护和扩充。 本文通过一个实例介绍了潮流计算的手算和计算机算法。结合电力系统的特点，软件采用 MATLAB语言运行于WINDOWS操作系统的图形化潮流计算软件. 电力系统的潮流计算是电力系统分析课程基本计算的核心部分之一。它既有自身的独立意义，又有电力系统规划设计、运行和研究的理论基础，因此课程设计的重要性自不待言。 关键词：电力系统潮流计算；牛顿—拉夫逊法潮流计算； MATLAB 一、设计内容及要求 复杂网络牛顿—拉夫逊法潮流分析与计算的设计 电力系统潮流计算是电力系统中一项最基本的计算，设计内容为复杂网络潮流计算的计算机算法——牛顿-拉夫逊法。 首先，根据给定的电力系统简图，通过手算完成计算机算法的两次迭代过程，从而加深对牛顿-拉夫逊法的理解，有助于计算机编程的应用。 其次，利用计算机编程对电力系统稳态运行的各参数进行解析和计算；编程完成复杂网络的节点导纳矩阵的形成；电力系统支路改变、节点增减的程序变化；编程完成各元件的功率损耗、各段网络的电压损耗、各点电压、功率大小和方向的计算。 二、设计原始资料 1、给出一个六节点、环网、两电源和多引出的电力系统； 2、给出一个五节点、环网、两电源和多引出的电力系统； 参数给定，可以选用直角坐标表示的牛拉公式计算，也可以选用极坐标表示的牛拉公式计算。 三、设计完成后提交的文件和图表 1．计算说明书部分 设计报告和手算潮流的步骤及结果 2．图纸部分： 电气接线图及等值电路； 潮流计算的计算机算法，即程序；运算结果等以图片的形式附在设计报告中。 四、进程安排 第一周： 第一天上午：选题，查资料，制定设计方案； 第一天下午——第五天：复习潮流计算的计算机算法，完成给定网络的潮流计算； 第二周： 第一——四天：利用matlab编程完成潮流计算，并对照手算结果，分析误差 第五天下午：答辩，交设计报告。 五、主要参考资料 《电力系统分析（第三版）》 于永源主编，中国电力出版社，2007年 《电力系统分析》，何仰赞 温增银编著，华中科技大学出版社，2002年版； 《电力系统分析》，韩桢祥主编，浙江大学出版社，2001年版； 《电力系统稳态分析》，陈珩 编，水利电力出版社； 复杂网络N-R法潮流分析与计算的设计 设计题目 系统图的确定 系统等值电路如图，利用N-R法计算系统潮流，取误差系数ε=10-5。该系统中，节点1为平衡节点，保持U1=1.05+j0为定值，节点6为PV节点，其他都是PQ节点。给定的注入电压、变压器阻抗、线路阻抗和线路对地电纳的一半和输出功率的标幺值与见下表。 U1 U2 U3 U4 U5 U6 T1 T2 Y/2 1.05 1.00 1.00 1.00 1.00 1.05 j0.03 j0.015 j0.25 节点 2 3 4 5 6 功率 2+j1 1.8+j0.40 1.6+j0.8 3.7+j1.3 5 电力系统图 电力系统等值阻抗图 2.各节点的初值及阻抗参数 该系统中，节点①为平衡节点，保持=1.05